Question

【题目】某地盛产葡萄、柿子等水果，但因销路不畅，造成水果严重积压，腐烂变质。某驻村扶贫支教老师为解决葡萄、柿子等资源严重损耗问题，组织学生设计了如图1所示装置，试图探究以柿子为原料制作柿子酒、柿子醋。请你冋答下列问题：

（1）酵母菌的分离和纯化

①用淸水冲洗葡萄1—2遍除去污物，用榨汁机榨取葡萄汁后，将其装入甲瓶中。葡萄汁的质量和环境温度等方面满足需求，在____________的发酵液中，酵母菌可以生长繁殖，而绝大多数其他微生物则被抑制。应注意的相关操作是____________。

②若要通过酵母菌的单菌落进行计数，应在培养液中加入____________，采用____________法分离和计数。能用这种培养基对酵母菌进行扩大培养吗？____________。

（2）柿子酒、柿子醋的制备：

①若在甲瓶内装入打碎的柿子浆，加入____________酶，能较好的提升柿子酒的清澈度。

②当酒精发酵基本完成时，将果汁的酒精浓度稀释至5—6度，然后导入乙瓶（装有5%—10%的醋酸菌液），搅匀，将温度保持在30℃，进行醋酸静置发酵。该过程中，对乙瓶应进行的操作是____________。

③为探究不同醋酸菌接种量（5%、10%、15%）与醋酸发酵的关系，进行了相应实验，获得图2所示实验数据。在接种后70h，接种量为15%的醋酸产量最少的主要原因是____________。

Answer 1

【答案】 缺氧、呈酸性 夹住a、b，关闭c、e，间隔一段时间应打开b处夹子排出CO2 琼脂 稀释涂布平板 不能 纤维素酶和果胶 打开夹子d，通入无菌的空气 醋酸菌生长繁殖消耗营养物质较多，产生的代谢废物积累太多

【解析】试题分析：利用酵母菌制作果酒的原理是在有氧环境中接种酵母菌，让其进行有氧呼吸快速增殖；再在无氧环境中进行无氧呼吸，进行酒精发酵产生果酒。利用发酵产生的果酒继续进行醋酸发酵的原理是在有氧环境中，接种醋酸菌，首先将乙醇转变成乙醛，再进一步转变成乙酸。

（1）①由于果酒发酵中，发酵液中缺氧且呈酸性，一定范围内，酵母菌可以在这样的发酵液中生长繁殖，而其他微生物受到抑制，从而发酵产生大量的果酒。如果将发酵液导入图1的甲瓶中，应注意的操作是夹住a、b，关闭c、e，间隔一段时间应打开b处夹子，因为酵母菌发酵需要无氧环境，但会产生CO2，所以每发酵一段时间后，应打开b处夹子释放CO2气体，以防止发酵瓶因气压过大而爆裂。

②若要通过酵母菌的单菌落进行计数，需要用固体培养基培养才能形成菌落，所以应在培养液中加入凝固剂——琼脂；分离并计数要采用稀释涂布平板法接种培养；但不能用这种方法对酵母菌进行扩大培养，因为固体培养基不能被培养的酵母菌在短时间内充分利用。

（2）①发酵制作的果酒呈浑浊状态，是因为发酵液中存在大量的酵母菌不能利用的纤维素和果胶，所以可以在发酵液中加入纤维素酶和果胶酶进行溶解，以提升柿子酒的清澈度。

②当酒精发酵基本完成时，将果汁酒倒入含有醋酸菌液的乙瓶进行醋酸发酵，由于醋酸发酵需要在有氧环境中进行，所以需要对乙瓶进行打开夹子d，通入无菌的空气的操作。

③图2是探究不同醋酸菌接种量（5%、10%、15%）与醋酸发酵的关系曲线。由于在等量果酒为原料的条件下，接种量越大的发酵瓶内发酵液消耗越快，同时产生的代谢废物积累太多，所以在接种后70h，接种量最多的发酵瓶产生醋酸量最少。